مراحل تطور نظم التشغيل

كتابة شيماء الزناتي آخر تحديث: 21 أكتوبر 2020 , 22:31

نظام التشغيل

هو برنامج يعمل كواجهة بين مستخدمي الكمبيوتر والجهاز ، حيث إنه ينشئ بيئة يمكن للمستخدم من خلالها تشغيل البرامج بشكل ملائم وفعال لـ مكونات الحاسب الالي ، تتضمن أمثلة أنظمة التشغيل (DOS و UNIX و Windows) ، هناك أربعة مكونات رئيسية لنظام الكمبيوتر وهم :-

  •  الأجهزة
  •  نظام التشغيل
  •  البرامج
  •  المستخدمون

مهام نظام التشغيل

  • تدير انظمة التشغيل موارد الأجهزة والبرامج الخاصة بالكمبيوتر لتلبية الاحتياجات المتنوعة و المتضاربة أحيانًا للبرامج والمستخدمين .
  • قديما لم يكن لدى أجهزة الكمبيوتر الأقدم أنظمة تشغيل ، حيث يتفاعل المبرمجون مباشرة مع الأجهزة من خلال المفاتيح أو الشريط أو البطاقات المثقوبة .
  • نظرًا لأن الكمبيوتر يمكن أن يعمل بسرعة أكبر بكثير من قدرة المبرمج على تحميل أو تفريغ الشريط أو البطاقات ، فقد أمضى الكمبيوتر وقتًا طويلاً في وضع الخمول .
  • وفي سبيل التغلب على وقت الخمول الباهظ هذا ، تم ابتكار أنظمة التشغيل الأولية (OS) ، فكانت برامج بسيطة كانت دائمًا في ذاكرة الكمبيوتر وكانت تقوم بترتيب برامج المستخدم حسب النوع ثم تشغيلها تلقائيًا واحدة تلو الأخرى .
  • جاءت الخطوة التالية مع إدخال أنظمة الأقراص ، ونظرًا لأن الأقراص عبارة عن أجهزة وصول عشوائية ، يمكن الوصول إلى المعلومات الموجودة عليها بأي ترتيب .
  • تم استخدام الأقراص للاحتفاظ بإدخال وإخراج المستخدم حتى تصبح وحدة المعالجة المركزية جاهزة لاستخدامها .
  • بمجرد أن تنتهي وحدة المعالجة المركزية من مهمة واحدة ، يمكنها القفز على القرص إلى مهمة أخرى جاهزة للتشغيل .
  • كان تقاسم الوقت هو التقدم المنطقي التالي في أنظمة التشغيل المشتركة مع الوقت ، تتعامل وحدة المعالجة المركزية (CPU) مع العديد من المهام في نفس الوقت .
  • عن طريق التبديل بينها بسرعة كبيرة بحيث لا يمكن ملاحظتها ، وبالتالي أثناء قيام أحد المستخدمين بكتابة أمر ما ، تقوم وحدة المعالجة المركزية بتنفيذ برنامج مستخدم آخر .

أنواع نظام التشغيل

MULTICS

  • كان MULTICS واحدًا من أقدم أنظمة التشغيل الرسمية ، والذي تم تصميمه بين عامي 1965 و 1972 في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا .
  • كان MULTICS نظامًا مشتركًا زمنيًا يعمل بشكل مستمر على جهاز كمبيوتر كبير معقد مع نظام ملفات واسع من البرامج والبيانات المشتركة .
  • وفي عام 1969 بدأ كين طومسون (1943-) ودينيس ريتشي من مجموعة الأبحاث في مختبرات بيل العمل على UNIX ، وهو عبارة عن نظام تشغيل لأجهزة الكمبيوتر الصغيرة ، عمل ريتشي سابقًا في مشروع MULTICS ، .
  • كان نظام UNIX متأثرًا بشدة بـ MULTICS ، (اسم UNIX هو تورية في MULTICS ) بالنسبة لنظام التشغيل الجديد هذا ، فقد طور Ritchie و Brian Kernhagan لغة برمجة الأنظمة C لتحل محل لغة التجميع المستخدمة سابقًا .

UNIX

  • بحلول عام 1978 ، أصبح UNIX منتجًا تبيعه AT&T (المنظمة الأم لـ مختبرات Bell) وقد شجع الحجم والبساطة والتصميم النظيف لنظام UNIX المبرمجين في مواقع أخرى غير Bell Labs على تجربة تطوير UNIX .
  • كانت المجموعة الأكثر تأثيراً من بين هؤلاء مجموعة في جامعة كاليفورنيا في بيركلي .
  • أقنعت التطورات التي حققتها هذه المجموعة وزارة الدفاع بتمويل المزيد من الأبحاث ، مما أدى إلى تطوير 4BSD (Berkeley Software 
  • أثبتت 4BSD أنها أساسية لتطوير الإنترنت ، حيث يعد نظام التشغيل UNIX هو نظام بسيط ومرن للغاية مصمم للسماح للمستخدم ببناء نظام أكثر تعقيدًا إذا رغب في ذلك .
  • يمكن تشغيله على الحواسيب المركزية ومحطات العمل وأجهزة الكمبيوتر الصغيرة وأجهزة الكمبيوتر العملاقة وحتى أجهزة الكمبيوتر الشخصية .
  • استمر البحث والتطوير في UNIX خلال الثمانينيات والتسعينيات مع التركيز بشكل خاص على توحيد تطبيقات UNIX .

مراحل تطور نظام التشغيل UNIX 

  • بينما كانت UNIX تنتشر خارج Bell Labs ، سمح تطوير المعالجات الدقيقة Intel 4004 في عام 1971 بظهور مفهوم الكمبيوتر الشخصي .
  • كانت Intel 4004 وحدة معالجة مركزية كاملة على شريحة واحدة ، واصلت إنتل وشركات أخرى تحسين الرقائق الدقيقة .
  • أصبحت مجموعات أجهزة الكمبيوتر الشخصية التي جمعها المستخدمون بأنفسهم شائعة بين هواة الكمبيوتر ، على عكس أجهزة الكمبيوتر المركزية .
  • لم يكن الغرض من أجهزة الكمبيوتر الشخصية أن يكون لها أكثر من مستخدم واحد في وقت واحد ، وبالتالي لم تكن معنية في البداية بمشاركة الوقت أو تعدد المهام .
  • بدلاً من ذلك ومع نمو سوق أجهزة الكمبيوتر ، تم التركيز على الراحة وسهولة الاستخدام للمستخدم .
  • في عام 1976 ستيف جوبز 1955 و Steve Wozniak 1950 قاما بتصميم وبناء Apple I .
  • والذي يتألف من أكثر بقليل من لوحة دوائر كهربائية ، ومع ذلك بحلول عام 1977 قاموا بدمج كمبيوتر Apple وأعلنوا عن Apple II ، والذي وضع معيارًا لأجهزة الكمبيوتر الشخصية .
  • كان لدى Apple II نظام تشغيل بسيط يأتي على قرص ويقبل الأوامر الأساسية من سطر الأوامر ، في نفس العام أسس بيل جيتس (1955-) وبول ألين (1953-) شركة مايكروسوفت .

لينكس

  • بينما كانت Apple و Microsoft تتنافسان من أجل الحصول على مساحة في سوق أجهزة الكمبيوتر ، كان Linus Torvalds (1970-) في جامعة هلسنكي في فنلندا يطور إصدارًا موزعًا مجانًا من UNIX لأجهزة الكمبيوتر الشخصية تسمى Linux وهناك العديد من مزايا وعيوب نظام لينكس .
  • بدأ Linux كهواية لـ Torvalds ، مستوحاة من Minix ، وهو نظام صغير من أنظمة UNIX تم تطويره بواسطة Andy Tanenbaum. في أكتوبر 1991 ، أعلن Torvalds أول إصدار رسمي من Linux ، 0.02. كان النظام لا يزال بدائيًا للغاية ، ولكن Torvalds وضعه على الإنترنت لمبرمجي UNIX والمعالجات للمساعدة في تطويره .
  • ساهم المتسللون والمبرمجون والمستخدمون من كل نكهة ، وبحلول عام 1994 أصبح نظام تشغيل قابلًا للتطبيق ، قادرًا على تشغيل جميع برامج UNIX تقريبًا .
  • بحلول عام 1996 ، أصبح Linux نسخة كاملة من UNIX ، قادرة على تشغيل X-windows – نسخة UNIX من واجهة المستخدم الرسومية .
  • نظرًا لأن Linux تم تطويره بالكامل من البداية ، فإنه لا يحتوي على أي رمز من AT&T أو أي مصدر ملكية آخر .
  • الكثير من البرامج المتاحة لنظام Linux مأخوذة من مشروع GNU في مؤسسة البرمجيات الحرة في كامبريدج ، ماساتشوستس .
  • في عام 1999 ، كان لا يزال من الممكن الحصول على Linux وعدد كبير من البرامج مجانًا تمامًا .
  • نظرًا لمرونته وسعره وحقيقة أنه قابل للتكيف مع معظم أجهزة الكمبيوتر ، أصبح Linux شائعًا جدًا في أواخر التسعينيات كخادم إنترنت .
  • أدى الاهتمام المتزايد بنظام Linux إلى إقناع مصنعي البرامج التجارية بجعل حزمهم متوافقة مع نظام Linux. مع استمرار هذا الاتجاه ، سيصبح Linux أكثر قابلية للتطبيق وشعبية . [1]

كيف تطورت نظم التشغيل

مرت مراحل تطور نظام التشغيل بالعديد من المراحل ففي عام 1980 طور مبرمج كمبيوتر اسمه Tim Paterson نظام تشغيل يسمى 86-DOS (نظام تشغيل القرص) ، مثل Apple II وأنظمة تشغيل الكمبيوتر الشخصي الأخرى في ذلك الوقت .

كانت واجهة سطر أوامر بين المستخدم وجهاز الكمبيوتر المعدات ، أيضًا في عام 1980 قررت شركة IBM صنع جهاز كمبيوتر شخصى واختارت شركة Microsoft Corporation لتوفير نظام التشغيل لجهاز الكمبيوتر الجديد ، حيث انضم باترسون إلى Microsoft في أبريل 1981 ، وبحلول يوليو اشترت Microsoft جميع حقوق DOS .

في أغسطس باعت شركة IBM أول جهاز كمبيوتر لها مكتمل بـ MS-DOS 1.0 ، في أقل من عام سمحت الهندسة العكسية للمنافسين بإنتاج نسخ من كمبيوتر IBM الشخصي .

حيث باعت Microsoft MS-DOS 1.25 إلى صانعي النسخ هؤلاء ، وطوال الثمانينيات استمر MS-DOS في التطور والتقدم واكتسب المزيد من القدرات وتلبية احتياجات الأجهزة الأكثر قوة والبرامج الأكثر تقدمًا .

خلال مسابقة Super Bowl في يناير 1984 قدمت شركة Apple أمريكا إلى جهاز كمبيوتر مبتكر تمامًا في إعلان يحمل عنوان Orwellian ، كان ماكنتوش أول كمبيوتر ناجح تجاريًا بواجهة مستخدم رسومية (GUI) .

سمح نمط واجهة المستخدم الرسومية لنظام التشغيل للمستخدمين بالتفاعل مع الكمبيوتر من خلال أزرار النقر والقوائم المنسدلة وخيارات الصور الأخرى على الشاشة بدلاً من سطر الأوامر .

بالإضافة إلى الواجهة الرسومية ، كان لدى Macintosh أجهزة أكثر تقدمًا من أجهزة الكمبيوتر الشخصية من طراز IBM .

استمرت Apple في تقديم كل من Apple II و Macintosh طوال الثمانينيات ، وبحلول نهاية العقد قدم ماكنتوش خصائص متعددة المعينات سمحت له بالقيام بأكثر من مهمة في وقت واحد .

حيث أثبت نظام Macintosh أنه شائع للغاية لا سيما في المرافق التعليمية ، على الرغم من شعبية Macintosh ، فقد فقدت Apple مكانتها في سوق أجهزة الكمبيوتر الشخصية خلال التسعينيات حتى طرحها Powermac G3 في عام 1997 .

وتبع ذلك في عام 1998 من قبل أجهزة كمبيوتر iMac الناجحة للغاية ، والتي تستهدف سوقًا منخفضة التكلفة .

مراحل تطور نظام التشغيل windows

شهد حساب مايكروسوفت Windows تسعة إصدارات رئيسية منذ إصداره الأول في عام 1985 بعد أكثر من 29 عامًا ، يبدو Windows مختلفًا تمامًا ولكنه مألوف إلى حد ما مع العناصر التي نجت من اختبار الزمن ، وزيادة في قوة الحوسبة – ومؤخراً – تحول عن لوحة المفاتيح والماوس على شاشة اللمس .

فيما يلي نظرة سريعة على تاريخ Windows ، منذ ولادته على يد بيل جيتس مع Windows 1 إلى أحدث إصدار في عهد الرئيس التنفيذي الجديد لشركة Microsoft ساتيا ناديلا .

نظام التشغيل Windows 1

  1. هذا هو المكان الذي بدأ فيه كل شيء لنظام Windows. تم إصدار Windows 1 الأصلي في نوفمبر 1985 وكان أول محاولة حقيقية لـ Microsoft لواجهة مستخدم رسومية في 16 بت .
  2. قاد التطوير مؤسس شركة مايكروسوفت بيل جيتس وتم تشغيله على رأس MS-DOS ، والذي اعتمد على إدخال سطر الأوامر .
  3. كان ملحوظًا لأنه يعتمد بشدة على استخدام الماوس قبل أن يكون الماوس جهاز إدخال كمبيوتر شائعًا لمساعدة المستخدمين على التعرف على نظام الإدخال الفردي هذا .
  4. قامت Microsoft بتضمين لعبة ، ريفي رسي (مرئية في لقطة الشاشة) التي تعتمد على التحكم في الماوس ، وليس لوحة المفاتيح ، لتعويد الأشخاص على تحريك الماوس والنقر فوق عناصر الشاشة .

نظام التشغيل Windows 2

  1. بعد عامين من إصدار Windows 1 ، استبدله نظام التشغيل Microsoft Windows 2 في ديسمبر 1987 وكان الابتكار الكبير لنظام التشغيل Windows 2 هو أن النوافذ يمكن أن تتداخل مع بعضها البعض .
  2. كما قدمت أيضًا القدرة على تصغير النوافذ أو تكبيرها بدلاً من “وضع الرموز” أو ” تكبير ” .
  3. تم تقديم لوحة التحكم ، حيث تم جمع إعدادات النظام المختلفة وخيارات التكوين معًا في مكان واحد ، في Windows 2 ولا تزال قائمة حتى يومنا هذا .
  4. ظهر برامج الاوفيس Microsoft Word و Excel أيضًا لأول مرة يعملان على Windows 2 .

نظام التشغيل Windows 3

  1. تم إطلاق أول Windows الذي تطلب محرك أقراص ثابتة في عام 1990 كان Windows 3 هو الإصدار الأول الذي شهد نجاحًا أكبر على نطاق واسع ويعتبر منافسًا ماكنتوش Apple واجهات المستخدم الرسومية Commodore Amiga .
  2. والتي تأتي مثبتة مسبقًا على أجهزة الكمبيوتر من الشركات المصنعة المتوافقة مع أجهزة الكمبيوتر بما في ذلك أنظمة بيانات Zenith .
  3. قدم Windows 3 القدرة على تشغيل برامج MS-DOS في windows ، مما أدى إلى تعدد المهام في البرامج القديمة ، ودعم 256 لونًا مما يضفي مظهرًا أكثر حداثة وملونة على الواجهة .
  4. يحتوي كل من Windows 1 و 2 على تحديثات إصدار نقطي ، لكن Windows 3.1 الذي تم إصداره في عام 1992 كان ملحوظًا لأنه قدم خطوط TrueType مما يجعل Windows نظامًا أساسيًا للنشر قابلًا للتطبيق لأول مرة .

نظام التشغيل Windows 95

  1. كما يوحي الاسم ، وصل Windows 95 في أغسطس 1995 ومعه جلب أول زر ابدأ وقائمة ابدأ على الإطلاق (تم إطلاقه حملة إعلانية ضخمة استخدمت برنامج Start Me Up من Rolling Stones .
  2. وبعد شهرين أصحاب النجوم جينيفر أنيستون و ماثيو بيري هل يمكن أن يكون أكثر حداثة .
  3. كما قدم مفهوم “التوصيل والتشغيل” – توصيل جهاز طرفي ويجد نظام التشغيل برامج التشغيل المناسبة له ويجعله يعمل. كانت هذه هي الفكرة لم تنجح دائمًا في الممارسة العملية .
  4. قدم Windows 95 أيضًا بيئة 32 بت ، شريط المهام وركز على تعدد المهام ، لا يزال MS-DOS يلعب دورًا مهمًا لنظام التشغيل Windows 95 ، والذي يتطلب تشغيل بعض البرامج والعناصر .

نظام التشغيل Windows 98

  1. تم إصدار Windows 98 في يونيو 1998 ، وهو مبني على Windows 95 وجلب معه IE 4 و Outlook Express و Windows Address Book و Microsoft Chat و NetShow Player .
  2. والذي تم استبداله بـ Windows Media Player 6.2 في الإصدار الثاني من Windows 98 في عام 1999 .
  3. قدم Windows 98 أزرار التنقل للخلف وللأمام و شريط العناوين في Windows Explorer ، من بين أشياء أخرى كان أحد أكبر التغييرات هو تقديم Windows Driver Model لمكونات الكمبيوتر وملحقاته – برنامج تشغيل واحد لدعم جميع الإصدارات المستقبلية من Windows .
  4. تم تحسين دعم USB كثيرًا في نظام التشغيل Windows 98 وأدى إلى اعتماده على نطاق واسع ، بما في ذلك لوحات وصل USB وفئران USB .

نظام التشغيل Windows ME

  1. يعتبر Windows Millennium Edition نقطة منخفضة في سلسلة Windows – على الأقل .
  2. حتى رأوا Windows Vista – كان Windows Millennium Edition آخر Windows يعتمد على MS-DOS ، والأخير في سطر Windows 9x .
  3. تم إصداره في سبتمبر 2000 ، وكان نظام التشغيل الموجه للمستهلكين مع نظام التشغيل Windows 2000 الذي يستهدف سوق المؤسسات.
  4. قدم بعض المفاهيم المهمة للمستهلكين ، بما في ذلك المزيد من أدوات استرداد النظام المؤتمتة .

نظام التشغيل Windows 2000

  1. تم إطلاق الإصدار الثاني من ME ، Windows 2000 ، في فبراير 2000 وكان يعتمد على نظام Microsoft الموجه للأعمال Windows NT وأصبح فيما بعد أساسًا لنظام التشغيل Windows XP .
  2. لعب التحديث التلقائي من Microsoft دورًا مهمًا في نظام التشغيل Windows 2000 وأصبح أول Windows يدعم وضع الإسبات .

ويندوز إكس بي XP

يمكن القول إن Windows XP هو أحد أفضل إصدارات Windows ، وقد تم إصداره في أكتوبر 2001 ووضع خط شركة Microsoft وخط المستهلك لأنظمة التشغيل تحت سقف واحد .

  1. كان يعتمد على Windows NT مثل Windows 2000 ، ولكنه جلب العناصر الصديقة للمستهلك من Windows ME حصلت قائمة “ابدأ” وشريط المهام على إصلاح بصري شامل .
  2. مما أدى إلى ظهور زر “ابدأ” الأخضر المألوف وشريط المهام الأزرق وخلفية فيستا ، بالإضافة إلى العديد من التأثيرات المرئية والظل .
  3. كان Windows XP هو أطول نظام تشغيل Microsoft قيد التشغيل ، حيث شهد ثلاثة تحديثات رئيسية ودعمًا حتى أبريل 2014 – 13 عامًا من تاريخ الإصدار الأصلي تم استخدام Windows XP على ما يقدر بنحو 430 مليون جهاز كمبيوتر عندما تم إيقافه .
  4. كانت أكبر مشكلاته هي الأمان على الرغم من احتوائه على جدار حماية مدمج ، فقد تم إيقاف تشغيله افتراضيًا  تحولت شعبية Windows XP الضخمة إلى نعمة للمتسللين والمجرمين ، الذين استغلوا عيوبه ، خاصة في Internet Explorer ، بلا رحمة -.
  5. مما دفع بيل جيتس إلى إطلاق مبادرة “الحوسبة الجديرة بالثقة” والإصدار اللاحق لتحديثات حزمة الخدمة التي عززت XP ضد الهجوم بشكل كبير وإمكانية تحويل الويندوز من 32 بت الى 64 بت تعتمد على قوة الجهاز وإمكانيته مثل المساحة والرامات والبت يعبر عن حجم المعالج وسعته .
  6. بالتالي الفرق بين ويندوز 32 و 64 تعبر عن  قدرة الجهاز 32 او 64 بت على نقل البيانات بين المعالج وباقي أجزاء الجهاز .

نظام التشغيل Windows Vista

  1. استمر Windows XP في الدورة التدريبية لما يقرب من ست سنوات قبل أن يتم استبداله بـ Windows Vista .
  2. في يناير 2007 قام Vista بتحديث شكل ومظهر Windows مع التركيز بشكل أكبر على العناصر الشفافة والبحث والأمان.
  3. كان تطويرها ، تحت الاسم الرمزي “Longhorn”  مضطربًا ، مع التخلي عن العناصر الطموحة من أجل إدخالها في الإنتاج .

ويندوز 7

  1. نظرًا لأن الكثيرين كان يجب أن يكون نظام التشغيل Windows Vista ، فقد تم إصدار Windows 7 لأول مرة في أكتوبر 2009 وكان القصد منه إصلاح جميع المشكلات والنقد التي يواجهها Vista .
  2. مع إجراء تعديلات طفيفة على مظهره والتركيز على الميزات سهلة الاستخدام وأقل “مربع الحوار الزائد” .
  3. شهد Windows 7 نجاح Microsoft في أوروبا من خلال تحقيقات مكافحة الاحتكار بشأن التثبيت المسبق لـ IE ،
  4. مما أدى إلى عرض شاشة اقتراع في المتصفح للمستخدمين الجدد مما يسمح لهم باختيار المتصفح الذي سيتم تثبيته عند التمهيد الأول.

ويندوز 8

  1. تم إصدار Windows 8 في أكتوبر 2012 ، وكان أكثر إصلاحات Microsoft جذريًا واجهة Windows ، حيث تخلص من زر Start (ابدأ) وقائمة Start (ابدأ) لصالح شاشة Start أكثر سهولة في اللمس .
  2. شهدت الواجهة المبلطة الجديدة أيقونات البرامج و المربعات الحية ، والتي تعرض معلومات سريعة مرتبطة عادةً بـ “عناصر واجهة المستخدم” .
  3. لتحل محل قوائم البرامج والرموز. كان لا يزال يتم تضمين سطح المكتب ، والذي يشبه Windows 7 .
  4. كان Windows 8 أسرع من الإصدارات السابقة من Windows وشمل دعمًا لأجهزة USB 3.0 الجديدة والأسرع بكثير. تم تقديم متجر Windows ، الذي يقدم تطبيقات Windows العامة التي تعمل في وضع ملء الشاشة فقط.
  5. لا يزال من الممكن تثبيت البرامج من جهات خارجية مثل الإصدارات الأخرى من Windows ، لكن يمكنهم فقط الوصول إلى واجهة سطح المكتب التقليدية لنظام Windows .

نظام التشغيل Windows 8.1

  1. إصدار نقطة مجانية لنظام التشغيل Windows 8 تم تقديمه في أكتوبر 2013 ، يمثل Windows 8.1 تحولًا نحو تحديثات البرامج السنوية من Microsoft وتضمن الخطوة الأولى في تحول Microsoft حول واجهتها المرئية الجديدة .
  2. أعاد Windows 8.1 تقديم زر Start (ابدأ) ، الذي أظهر شاشة Start (ابدأ) من عرض سطح المكتب لنظام Windows 8.1 يمكن للمستخدمين أيضًا اختيار التمهيد مباشرة إلى سطح مكتب Windows 8.1 .
  3. والذي كان أكثر ملاءمة لأولئك الذين يستخدمون كمبيوتر سطح المكتب مع الماوس ولوحة المفاتيح من شاشة البدء التي تركز على اللمس .

نظام التشغيل Windows 10

  1. أعلن في 30 سبتمبر 2014 ، تم إصدار Windows 10 فقط كإصدار تجريبي المستخدمين المتحمسين لتجربته .
  2. من مميزات ويندوز 10 أنه سهل الاستخدام ويحتوي على العديد من الإضافات المختلفة التي تحسن من أداه . [2]
زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق